2017年西南交通大学信息科学与技术学院861电子技术基础一之电子技术基础-数字部分考研仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 已知电路及CP ，A 的波形如图所示，设触发器的初态为“0”，试画出
波形。
以及输出端Z 的
图
【答案】根据电路图，两个JK 触发器构成异步时序逻辑电路，
出JK 触发器的驱动方程、状态方程和输出方程为
在给定CP 、A 作用下，电路输出波形图略。
2． 时序电路设计要求如下：
（1）画出用4个D 触发器构成的四位移位寄存器，移位方向为
动方程最简，并用或非门实现相应逻辑；画出所设计计数器的完整的状态转换图。
表状态转换表
（2）在上述移位寄存器的基础上，设计一计数器，使之状态按表转换，要求有设计步骤，驱列
【答案】（1）设计的移位寄存器逻辑图如图 （a ）所示。
图 （a ）移位寄存器逻辑图
（2）确定输入的驱动方程。将状态转换表填入卡诺图，如图 （b ）所示。
图 （b ）卡诺图
采用卡诺图化简法化简得
所设计的移位寄存器型计数器如图 （c ）所示。
图 （c ）移位寄存器型计数器逻辑图
画出其完整的状态转换图如图6-29（d ）所示。
图 （d ）状态转换图
3． 设计一个体育比赛中常用的数字跑表。它是通过两个按键来控制计时开始和停止，一个是清零控制按键Reset （简称R 键），另一个是控制按键（简称S 键），其工作过程如下：
开始时R 键使跑表为零初始状态。在R 键无效的时候，按一下S 键则计时器开始计时，在此计时状态下，按一下S 键暂停计时，再按一下S 键则继续计时，并且这一过程可由S 键控制重复进行。如果在暂停状态按一下R 键，跑表被清零。
如果在计时状态下，按一下R 键则暂停计时，再按一下R 键则继续计时，并且这一过程也可由R 键控制重复进行。当按R 键使计时暂停时，再按S 键不起作用。 要求跑表的计时范围为计时精度为10ms ; 跑表的输出能够直接驱动共阳
极7段数码管显示。输入信号的频率为100Hz 。
（1）画出跑表的结构框图。
（2）画出控制单元的ASM 图及状态图。
（3）用V erilogHDL 描述跑表的功能。
【答案】（1）结构框图如图1所示。
图1
（2）控制单元的ASM 图如图2（a ）所示，状态图如图2（b ）所示。
图2（a ）